Skillnad mellan autophagy och apoptosis

Huvudskillnad - Autophagy vs Apoptosis

Autophagy och apoptos är självnedbrytande processer som förekommer naturligt inuti cellen och balanserar funktionen hos multicellulära organismer under deras livstid. Autophagy hjälper cellen att överleva under stressiga förhållanden som brist på näringsämnen. Apoptos orsakar celldöd på grund av antingen en fysiologisk eller patologisk process. De huvudskillnad mellan autophagy och apoptos är det apoptos är en fördefinierad cellmikropp, där cellen förstörs aktivt, upprätthåller en smidig funktion i kroppen medan autofagi är en självnedbrytande process av sina egna komponenter, balanserar energikällorna under utveckling.

Denna artikel förklarar,

1. Vad är Autophagy
      - Definition, egenskaper, process
2. Vad är apoptos
      - Definition, egenskaper, process
3. Vad är skillnaden mellan autophagy och apoptos

Vad är Autophagy

Autophagy är en grundläggande katabolisk mekanism där cellen försämrar antingen dysfunktionella eller onödiga cellulära komponenter. Denna mekanism drivs av lysosomer. Autophagy främjar cellens överlevnad under stressiga förhållanden genom att upprätthålla cellulära energinivåer. Autofagosomer bildas genom fusionen av dysfunktionella organeller med lysosomer. Bildandet av autofagosom induceras av en klass 3 fosfinositid-3-kinas, Atg 6 tillsammans med ubiquitin- eller ubiquitinliknande proteiner. Autofagosom handlas genom cytosolen för att smälta med lysosomer, bildande en autolysosom. En autolysosom är en dubbelmembranstruktur, där nedbrytningen av den onödiga organellen sker genom de hydrolytiska enzymerna innehållna av lysosomerna.

Autophagy återvinner skadade proteiner, aggregat och organeller i cellen, rensar upp cellen och tillhandahåller byggstenar för att ersätta de utarmade cellulära komponenterna. Det ger skydd mot stress som också skapas av näringsämnen. Autophagy är pro-överlevnad, vilket gör att cellen kan utsättas för stress. Däremot låter apoptos cellen dö. Ibland främjar autophagi celldöd genom att förstöra aktiva organeller i cellen som mitokondrier, där cellen inte längre kan överleva. Både autofagi och apoptos är direkt kopplade till varandra. Autophagy kan kontrollera apoptos och apoptos kan kontrollera autophagy, den överdrivna autophagien låter cellen dö. Mekanismen för autofagi visas i Figur 1.

Figur 1: Autophagy

Vad är apoptos

Apoptos är a programmerad celldöd (PCD), vilket leder till karakteristiska förändringar i cellen och slutligen döden. Det är en regelbunden och kontrollerad mekanism för tillväxt och utveckling av en organism. Det kallas också cellulär självmord eftersom själva cellen deltar i döden. Apoptos möjliggör bibehållandet av balansen mellan cellmultiplicering. De specifika proteaser som kallas caspaser är involverade i reglering av hela processen med apoptos.

Apoptos uppträder genom väldefinierade, följaktligen morfologiska förändringar. Cellmembranet blebs, cellen krymper genom torkning, kärnan blir fragmenterad, kromatin kondenserar och slutligen blir kromosomalt DNA fragmenterat. Kondensation av kromatin i kärnan är ett kännetecken för apoptos. Således påverkar apoptos kärnan, cellmembranet, cytoplasman såväl som mitokondrier. Små membranbundna vesiklar som kallas apoptotiska kroppar bildas innehållande cellinnehållet. Under apoptos frigörs inte cellinnehållet i den extracellulära miljön. De två mekanismerna för autofagi och apoptos visas i figur 2.

Figur 2: Autophagy och apoptosis

Skillnad mellan autophagy och apoptosis

namn

autophagy: Autophagy kallas självätande.

apoptos: Apoptos kallas cellmord.

Definition

autophagy:  Autophagy är en självnedbrytande process av sina egna komponenter, som balanserar energikällorna under utveckling.

apoptos: Apoptos är en fördefinierad cellmikropp, där cellen förstörs aktivt, upprätthåller en smidig funktion i kroppen.

Roll

autophagy: Autophagy balanserar energikällorna i cellen beroende på cellkraven.

apoptos: Apoptos balanserar antalet celler i en multicellulär organism.

orsaker

autophagy: Autophagy orsakas av cellulär stress som svält.

apoptos: Apoptos orsakas av intracellulära program.

lysosomer

autophagy: Lysosomer fusioneras med autofagosomer, bildande autolysosomer. Hydrolytiska enzymer i lysosomer är inblandade i nedbrytningen.

apoptos: Innehållet i lysosomer är inte involverat i apoptosprocessen.

mitokondrier

autophagy: Mitokondrier blir inte läckande under autofagi.

apoptos: Mitokondrier blir läckande under apoptos.

överlevnad

autophagy: Autophagy tillåter cellen att överleva stress.

apoptos: Apoptos tillåter inte cellen att överleva.

Slutprodukt

autophagy: Slutprodukterna kan användas som byggstenar vid regenerering av de lösta organellerna. Det genererade avfallet elimineras av exocytos.

apoptos: Apoptosens slutprodukter förstörs av fagocyterna.

Överdriven förekomst

autophagy: Överdriven autofagi leder till celldöd.

apoptos: Överdriven apoptos leder till atrofi.

hämmare

autophagy: 3-metyladeninet är en hämmare av autofagi.

apoptos: Z-VAD-FMK är en av de väldefinierade apoptosmodulatorerna, som hämmar processen.

Slutsats

Autophagy och apoptos är två självnedbrytande mekanismer som finns i celler i de multicellulära organismerna. Autophagy är involverad i förstörelsen av dysfunktionella organeller inuti cellen, som svarar på miljöbelastning som svält. Autophagy upprätthåller därför balansen mellan cellulära energikällor. Autofagi låter cellen överleva i svåra förhållanden. Däremot låter apoptos cellen dö, behåller cellnumret i organismen under dess utveckling. Det krävs för organismens smidiga funktion. Infektioner som patologiska stimuli inducerar också apoptos. Sålunda är huvudskillnaden mellan autofag och apoptos deras inflytande på cellen.

Referens:
1. Eskelinen, Eeva-Liisa. "Makroautophagy in Mammalian Cells." Madame Curie Bioscience Database [Internet]. U.S. National Library of Medicine, 01 jan 1970. Web. 02 april 2017.
2. Gump, Jacob M., och Andrew Thorburn. "Autophagy and apoptosis-vad är anslutningen?" Trends in cell biology. U.S. National Library of Medicine, juli 2011. Web. 02 april 2017.
3. Alberts, Bruce. "Programmerad celldöd (apoptos)." Molekylärbiologi hos cellen. 4: e upplagan. U.S. National Library of Medicine, 01 jan 1970. Web. 02 april 2017.

Image Courtesy:
1. "Autophagy Diagram PLoS Biology" Av Juhasz G, Neufeld TP. Originala bilder av Ryan Scott (B) och Dr. Noboru Mizushima (C). - Autophagy: Ett fyrtioårigt sök efter en saknad membrankälla. PLoS Biol 4 (2): e36. doi: 10.1371 / journal.pbio.0040036 (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Paraptos" Av Jhayes21 - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia